Riesen- und Überriesensterne. Riesensterne und Zwergsterne. Eigenschaften und Optionen

Der Stern - VY Canis Majoris ist der größte aller bekannten Sterne in der Milchstraße. Eine Erwähnung findet sich in einem Sternenkatalog aus dem Jahr 1801. Dort wird sie als Stern siebter Größe aufgeführt.

Der rote Hyperriese VY Canis Majoris befindet sich 4.900 Lichtjahre von der Erde entfernt. Es ist 2100-mal größer als die Sonne. Mit anderen Worten: Wenn wir uns vorstellen, dass VY plötzlich an der Stelle unseres Sterns auftaucht, dann würde es alle Planeten bis zum Saturn absorbieren. Um einen solchen „Ball“ mit einer Geschwindigkeit von 900 km/h zu umfliegen, wird es 1100 Jahre dauern. Bei einer Bewegung mit Lichtgeschwindigkeit dauert es jedoch viel kürzer – nur 8 Minuten.

Seit Mitte des 19. Jahrhunderts ist bekannt, dass VY Canis Majoris einen purpurroten Farbton hat. Es wurde angenommen, dass es sich um ein Vielfaches handelt. Doch später stellte sich heraus, dass es sich um einen einzelnen Stern handelte und er keinen Begleiter hatte. Und das purpurrote Spektrum des Leuchtens wird vom umgebenden Nebel bereitgestellt.

Drei oder mehr Sterne, die als nahe beieinander wahrgenommen werden, werden als Mehrfachstern bezeichnet. Befinden sie sich tatsächlich nur in der Nähe der Sichtlinie, handelt es sich um einen optisch mehrfachen Stern; sind sie durch die Schwerkraft verbunden, handelt es sich um einen physikalisch mehrfachen Stern.

Bei solch einer gigantischen Größe beträgt die Masse des Sterns nur das 40-fache der Masse der Sonne. Die Dichte der darin enthaltenen Gase ist sehr gering – das erklärt seine beeindruckende Größe und sein relativ geringes Gewicht. Die Schwerkraft kann den Verlust von Sternentreibstoff nicht verhindern. Man geht davon aus, dass der Hyperriese inzwischen bereits mehr als die Hälfte seiner ursprünglichen Masse verloren hat.

Bereits Mitte des 19. Jahrhunderts stellten Wissenschaftler fest, dass der Riesenstern an Helligkeit verlor. Dieser Parameter ist jedoch immer noch sehr beeindruckend – die Helligkeit von VY ist 500-mal größer als die der Sonne.

Wissenschaftler glauben, dass VY als Supernova explodieren wird, wenn der Treibstoff aufgebraucht ist. Die Explosion wird im Umkreis von mehreren Lichtjahren jegliches Leben zerstören. Aber die Erde wird nicht leiden – die Entfernung ist zu groß.

Und der Kleinste

Im Jahr 2006 erschien in der Presse, dass eine Gruppe kanadischer Wissenschaftler unter der Leitung von Dr. Harvey Reicher den kleinsten derzeit bekannten Stern in unserer Galaxie entdeckt hatte. Es befindet sich im Sternhaufen NGC 6397 – dem zweitweitesten von der Sonne entfernt. Die Forschung wurde mit dem Hubble-Teleskop durchgeführt.

Die Masse des entdeckten Sterns liegt nahe an der theoretisch berechneten Untergrenze und beträgt 8,3 % der Sonnenmasse. Die Existenz kleinerer Sternobjekte gilt als unmöglich. Ihre geringe Größe lässt den Beginn der Kernfusionsreaktion einfach nicht zu. Die Helligkeit solcher Objekte ähnelt dem Schein einer auf dem Mond angezündeten Kerze.

Der scheinbar unscheinbare UY Shield

Die moderne Astrophysik scheint in Bezug auf Sterne noch einmal in den Kinderschuhen zu stecken. Sternbeobachtungen liefern mehr Fragen als Antworten. Wenn Sie also fragen, welcher Stern der größte im Universum ist, müssen Sie sofort auf die Beantwortung der Fragen vorbereitet sein. Fragen Sie nach dem größten der Wissenschaft bekannten Stern oder nach den wissenschaftlichen Grenzen eines Sterns? Wie so oft erhalten Sie in beiden Fällen keine eindeutige Antwort. Der wahrscheinlichste Kandidat für den größten Star teilt sich die Palme zu gleichen Teilen mit seinen „Nachbarn“. Offen bleibt auch, wie viel kleiner er als der eigentliche „König des Sterns“ sein wird.

Vergleich der Größen der Sonne und des Sterns UY Scuti. Die Sonne ist ein fast unsichtbares Pixel links von UY Scutum.

Mit einigen Vorbehalten kann der Überriese UY Scuti als der größte heute beobachtete Stern bezeichnet werden. Warum „mit Vorbehalt“, erfahren Sie weiter unten. UY Scuti ist 9.500 Lichtjahre von uns entfernt und wird als schwacher, veränderlicher Stern beobachtet, der in einem kleinen Teleskop sichtbar ist. Laut Astronomen übersteigt sein Radius 1.700 Sonnenradien und während der Pulsationsperiode kann diese Größe auf bis zu 2.000 ansteigen.

Es stellt sich heraus, dass, wenn ein solcher Stern an der Stelle der Sonne platziert würde, die aktuellen Umlaufbahnen eines terrestrischen Planeten in den Tiefen eines Überriesen liegen würden und die Grenzen seiner Photosphäre zeitweise an die Umlaufbahn stoßen würden. Wenn wir uns unsere Erde als Buchweizenkorn und die Sonne als Wassermelone vorstellen, dann ist der Durchmesser des UY-Schildes vergleichbar mit der Höhe des Ostankino-Fernsehturms.

Um einen solchen Stern mit Lichtgeschwindigkeit zu umfliegen, dauert es bis zu 7-8 Stunden. Denken wir daran, dass das von der Sonne ausgestrahlte Licht unseren Planeten in nur 8 Minuten erreicht. Wenn man mit der gleichen Geschwindigkeit fliegt, wie eine Umrundung der Erde anderthalb Stunden dauert, dann wird der Flug um UY Scuti fast fünf Jahre dauern. Stellen wir uns nun diese Größenordnungen vor und berücksichtigen wir dabei, dass die ISS 20-mal schneller fliegt als eine Kugel und zehnmal schneller als Passagierflugzeuge.

Masse und Leuchtkraft von UY Scuti

Es ist erwähnenswert, dass solch eine monströse Größe des UY-Schildes mit seinen anderen Parametern völlig unvergleichlich ist. Dieser Stern ist „nur“ 7-10 mal massereicher als die Sonne. Es stellt sich heraus, dass die durchschnittliche Dichte dieses Überriesen fast eine Million Mal geringer ist als die Dichte der Luft um uns herum! Zum Vergleich: Die Dichte der Sonne ist eineinhalb Mal höher als die Dichte von Wasser, und ein Materiekorn „wiegt“ sogar Millionen Tonnen. Grob gesagt hat die durchschnittliche Materie eines solchen Sterns eine ähnliche Dichte wie eine Atmosphärenschicht, die sich in einer Höhe von etwa hundert Kilometern über dem Meeresspiegel befindet. Diese Schicht, auch Karman-Linie genannt, ist die herkömmliche Grenze zwischen der Erdatmosphäre und dem Weltraum. Es stellt sich heraus, dass die Dichte des UY-Schildes nur geringfügig unter dem Vakuum des Weltraums liegt!

Auch UY Scutum ist nicht das hellste. Mit einer eigenen Leuchtkraft von 340.000 Sonnen ist er zehnmal schwächer als die hellsten Sterne. Ein gutes Beispiel ist der Stern R136, der als massereichster heute bekannter Stern (265 Sonnenmassen) fast neun Millionen Mal heller als die Sonne ist. Darüber hinaus ist der Stern nur 36-mal größer als die Sonne. Es stellt sich heraus, dass R136 25-mal heller und etwa genauso massereich ist wie UY Scuti, obwohl es 50-mal kleiner als der Riese ist.

Physikalische Parameter von UY Shield

Insgesamt ist UY Scuti ein pulsierender variabler roter Überriese der Spektralklasse M4Ia. Das heißt, im Hertzsprung-Russell-Spektrum-Leuchtkraft-Diagramm befindet sich UY Scuti in der oberen rechten Ecke.

Im Moment nähert sich der Stern dem Endstadium seiner Entwicklung. Wie alle Überriesen begann er aktiv Helium und einige andere schwerere Elemente zu verbrennen. Aktuellen Modellen zufolge wird sich UY Scuti innerhalb von Millionen von Jahren sukzessive in einen gelben Überriesen und dann in einen leuchtend blauen veränderlichen oder Wolf-Rayet-Stern verwandeln. Die letzte Phase seiner Entwicklung wird eine Supernova-Explosion sein, bei der der Stern seine Hülle abwirft und höchstwahrscheinlich einen Neutronenstern zurücklässt.

UY Scuti zeigt bereits jetzt seine Aktivität in Form einer halbregelmäßigen Variabilität mit einer Pulsationsperiode von ungefähr 740 Tagen. Wenn man bedenkt, dass der Stern seinen Radius von 1700 auf 2000 Sonnenradien ändern kann, ist die Geschwindigkeit seiner Expansion und Kontraktion mit der Geschwindigkeit von Raumschiffen vergleichbar! Sein Massenverlust beträgt beeindruckende 58 Millionen Sonnenmassen pro Jahr (oder 19 Erdmassen pro Jahr). Das sind fast eineinhalb Erdmassen pro Monat. Somit könnte UY Scuti, da es sich vor Millionen von Jahren auf der Hauptreihe befand, eine Masse von 25 bis 40 Sonnenmassen gehabt haben.

Riesen unter den Sternen

Um auf den oben genannten Haftungsausschluss zurückzukommen, stellen wir fest, dass der Vorrang von UY Scuti als größtem bekannten Stern nicht als eindeutig bezeichnet werden kann. Tatsache ist, dass Astronomen die Entfernung zu den meisten Sternen immer noch nicht mit ausreichender Genauigkeit bestimmen und daher deren Größe abschätzen können. Darüber hinaus sind große Sterne normalerweise sehr instabil (denken Sie an die Pulsation von UY Scuti). Ebenso weisen sie eine eher unscharfe Struktur auf. Sie können eine ziemlich ausgedehnte Atmosphäre, undurchsichtige Hüllen aus Gas und Staub, Scheiben oder einen großen Begleitstern (z. B. VV Cephei, siehe unten) haben. Es ist unmöglich, genau zu sagen, wo die Grenze solcher Sterne liegt. Schließlich ist das etablierte Konzept der Grenze von Sternen als Radius ihrer Photosphäre bereits äußerst willkürlich.

Daher kann diese Zahl etwa ein Dutzend Sterne umfassen, darunter NML Cygnus, VV Cephei A, VY Canis Majoris, WOH G64 und einige andere. Alle diese Sterne befinden sich in der Nähe unserer Galaxie (einschließlich ihrer Satelliten) und sind einander in vielerlei Hinsicht ähnlich. Alle von ihnen sind rote Überriesen oder Hyperriesen (siehe unten für den Unterschied zwischen Super und Hyper). Jede von ihnen wird sich in einigen Millionen oder sogar Tausenden von Jahren in eine Supernova verwandeln. Sie sind auch ähnlich groß und liegen im Bereich von 1400 bis 2000 Sonnenstunden.

Jeder dieser Sterne hat seine eigene Besonderheit. Bei UY Scutum ist dieses Merkmal also die zuvor erwähnte Variabilität. WOH G64 verfügt über eine toroidförmige Gas-Staub-Hülle. Äußerst interessant ist der doppelt verdunkelnde veränderliche Stern VV Cephei. Es handelt sich um ein enges System aus zwei Sternen, bestehend aus dem roten Hyperriesen VV Cephei A und dem blauen Hauptreihenstern VV Cephei B. Die Zentren dieser Sterne liegen etwa 17–34° voneinander entfernt. Wenn man bedenkt, dass der Radius von VV Cepheus B 9 AE erreichen kann. (1900 Sonnenradien) sind die Sterne „Armlänge“ voneinander entfernt. Ihr Tandem ist so nah, dass ganze Teile des Hyperriesen mit enormer Geschwindigkeit auf den „kleinen Nachbarn“ strömen, der fast 200-mal kleiner ist als er.

Auf der Suche nach einem Anführer

Unter solchen Bedingungen ist die Schätzung der Größe von Sternen bereits problematisch. Wie können wir über die Größe eines Sterns sprechen, wenn seine Atmosphäre in einen anderen Stern übergeht oder sich sanft in eine Scheibe aus Gas und Staub verwandelt? Dies trotz der Tatsache, dass der Stern selbst aus sehr verdünntem Gas besteht.

Darüber hinaus sind alle größten Sterne äußerst instabil und kurzlebig. Solche Sterne können einige Millionen oder sogar Hunderttausende Jahre alt werden. Wenn Sie also einen Riesenstern in einer anderen Galaxie beobachten, können Sie sicher sein, dass an seiner Stelle jetzt ein Neutronenstern pulsiert oder ein Schwarzes Loch den Raum krümmt, umgeben von den Überresten einer Supernova-Explosion. Selbst wenn ein solcher Stern Tausende von Lichtjahren von uns entfernt ist, kann man nicht ganz sicher sein, dass er noch existiert oder derselbe Riese bleibt.

Hinzu kommen die Unvollkommenheit moderner Methoden zur Bestimmung der Entfernung zu Sternen und eine Reihe nicht näher bezeichneter Probleme. Es stellt sich heraus, dass es selbst unter einem Dutzend bekannter größter Sterne unmöglich ist, einen bestimmten Anführer zu identifizieren und ihn in der Reihenfolge zunehmender Größe anzuordnen. In diesem Fall wurde UY Shield als wahrscheinlichster Kandidat für die Führung der Big Ten genannt. Dies bedeutet keineswegs, dass seine Führungsrolle unbestreitbar ist und dass beispielsweise NML Cygnus oder VY Canis Majoris nicht größer sein können als sie. Daher können verschiedene Quellen die Frage nach dem größten bekannten Stern unterschiedlich beantworten. Dies spricht weniger für ihre Inkompetenz als für die Tatsache, dass die Wissenschaft selbst auf solch direkte Fragen keine eindeutigen Antworten geben kann.

Größte im Universum

Wenn sich die Wissenschaft nicht dazu verpflichtet, den größten der entdeckten Sterne herauszusuchen, wie können wir dann darüber sprechen, welcher Stern der größte im Universum ist? Wissenschaftler schätzen, dass die Zahl der Sterne selbst im beobachtbaren Universum zehnmal größer ist als die Zahl der Sandkörner an allen Stränden der Welt. Natürlich können selbst die leistungsstärksten modernen Teleskope einen unvorstellbar kleineren Teil davon sehen. Bei der Suche nach einem „stellaren Anführer“ hilft es nicht, dass die größten Sterne durch ihre Leuchtkraft hervorstechen können. Unabhängig von ihrer Helligkeit wird sie bei der Beobachtung entfernter Galaxien verblassen. Darüber hinaus sind, wie bereits erwähnt, die hellsten Sterne nicht die größten (z. B. R136).

Denken wir auch daran, dass wir bei der Beobachtung eines großen Sterns in einer fernen Galaxie tatsächlich seinen „Geist“ sehen werden. Daher ist es nicht einfach, den größten Stern im Universum zu finden; die Suche nach ihm wird einfach sinnlos sein.

Hyperriesen

Wenn der größte Stern praktisch unmöglich zu finden ist, lohnt es sich vielleicht, ihn theoretisch zu entwickeln? Das heißt, eine bestimmte Grenze zu finden, ab der die Existenz eines Sterns kein Stern mehr sein kann. Doch auch hier steht die moderne Wissenschaft vor einem Problem. Das moderne theoretische Modell der Evolution und Physik von Sternen erklärt nicht viel von dem, was tatsächlich existiert und in Teleskopen beobachtet wird. Ein Beispiel hierfür sind Hyperriesen.

Astronomen mussten die Messlatte für die Grenze der Sternmasse immer wieder höher legen. Diese Grenze wurde erstmals 1924 vom englischen Astrophysiker Arthur Eddington eingeführt. Nachdem wir eine kubische Abhängigkeit der Leuchtkraft von Sternen von ihrer Masse erhalten haben. Eddington erkannte, dass ein Stern nicht unbegrenzt Masse ansammeln kann. Die Helligkeit nimmt schneller zu als die Masse, was früher oder später zu einer Verletzung des hydrostatischen Gleichgewichts führen wird. Der Lichtdruck zunehmender Helligkeit wird die äußeren Schichten des Sterns buchstäblich wegblasen. Die von Eddington berechnete Grenze lag bei 65 Sonnenmassen. Anschließend verfeinerten Astrophysiker seine Berechnungen, indem sie nicht berücksichtigte Komponenten hinzufügten und leistungsstarke Computer verwendeten. Die aktuelle theoretische Grenze für die Masse von Sternen liegt also bei 150 Sonnenmassen. Denken Sie daran, dass R136a1 eine Masse von 265 Sonnenmassen hat, fast das Doppelte der theoretischen Grenze!

R136a1 ist der massereichste derzeit bekannte Stern. Darüber hinaus haben mehrere andere Sterne bedeutende Massen, deren Anzahl in unserer Galaxie an einer Hand abgezählt werden kann. Solche Sterne wurden Hyperriesen genannt. Beachten Sie, dass R136a1 deutlich kleiner ist als Sterne, die scheinbar einer niedrigeren Klasse angehören sollten – zum Beispiel der Überriese UY Scuti. Denn nicht die größten Sterne werden als Hyperriesen bezeichnet, sondern die massereichsten. Für solche Sterne wurde im Spektrum-Leuchtkraft-Diagramm eine eigene Klasse (O) erstellt, die sich über der Klasse der Überriesen (Ia) befindet. Die genaue Anfangsmasse eines Hyperriesen ist nicht bekannt, aber in der Regel übersteigt seine Masse 100 Sonnenmassen. Keiner der größten Stars der Big Ten erreicht diese Grenzen.

Theoretische Sackgasse

Die moderne Wissenschaft kann die Natur der Existenz von Sternen mit einer Masse von mehr als 150 Sonnenmassen nicht erklären. Dies wirft die Frage auf, wie man die theoretische Grenze der Größe von Sternen bestimmen kann, wenn der Radius eines Sterns im Gegensatz zur Masse selbst ein vages Konzept ist.

Berücksichtigen wir die Tatsache, dass nicht genau bekannt ist, wie die Sterne der ersten Generation aussahen und wie sie während der weiteren Entwicklung des Universums aussehen werden. Veränderungen in der Zusammensetzung und Metallizität von Sternen können zu radikalen Veränderungen in ihrer Struktur führen. Astrophysiker haben noch nicht verstanden, welche Überraschungen weitere Beobachtungen und theoretische Forschungen für sie bereithalten werden. Es ist durchaus möglich, dass sich UY Scuti vor dem Hintergrund eines hypothetischen „Königssterns“, der irgendwo leuchtet oder in den entlegensten Winkeln unseres Universums leuchten wird, als echter Krümel entpuppt.

Tatsächlich ist diese Frage nicht so einfach, wie es scheint. Die exakte Größe von Sternen zu bestimmen ist sehr schwierig; sie wird auf der Grundlage vieler indirekter Daten berechnet, da wir ihre Scheiben nicht direkt sehen können. Eine direkte Beobachtung der Sternscheibe wurde bisher nur für einige große und nahegelegene Überriesen durchgeführt, und am Himmel gibt es Millionen von Sternen. Daher ist es nicht so einfach zu bestimmen, welcher der größte Stern im Universum ist – man muss sich hauptsächlich auf berechnete Daten verlassen.

Darüber hinaus ist bei manchen Sternen die Grenze zwischen der Oberfläche und der riesigen Atmosphäre sehr verschwommen und es ist schwer zu verstehen, wo das eine endet und das andere beginnt. Dabei handelt es sich jedoch nicht um einen Fehler von einigen Hundert, sondern von Millionen Kilometern.

Viele Sterne haben keinen genau definierten Durchmesser; sie pulsieren und werden größer und kleiner. Und sie können ihren Durchmesser sehr stark verändern.

Darüber hinaus steht die Wissenschaft nicht still. Es werden immer genauere Messungen durchgeführt, Entfernungen und andere Parameter geklärt und manche Sterne erweisen sich plötzlich als viel interessanter, als sie schienen. Dies gilt auch für Größen. Daher werden wir mehrere Kandidaten in Betracht ziehen, die zu den größten Sternen im Universum gehören. Beachten Sie, dass sie alle nach kosmischen Maßstäben nicht allzu weit entfernt sind und außerdem die größten Sterne der Galaxis sind.

Ein roter Hyperriese, der behauptet, der größte Stern im Universum zu sein. Leider ist das nicht wahr, aber es kommt sehr nahe. In der Größe liegt es an dritter Stelle.

VV Cephei ist ein Binärsystem, und der Riese in diesem System ist Komponente A, die diskutiert wird. Die zweite Komponente ist ein unauffälliger blauer Stern, achtmal größer als die Sonne. Der Rote Hyperriese ist aber auch ein pulsierender Stern mit einer Periode von 150 Tagen. Seine Größe kann zwischen dem 1050- und 1900-fachen Sonnendurchmesser variieren und im Maximum leuchtet er 575.000-mal heller als unser Stern!

Dieser Stern befindet sich 5000 Lichtjahre von uns entfernt und hat gleichzeitig eine Helligkeit von 5,18 m am Himmel, das heißt, bei klarem Himmel und guter Sicht ist er sogar mit einem Fernglas leicht zu finden.

UY-Schild

Dieser rote Hyperriese besticht auch durch seine Größe. Einige Websites erwähnen ihn als den größten Stern im Universum. Es gehört zu halbregelmäßigen Variablen und pulsiert, daher kann der Durchmesser variieren – von 1708 bis 1900 Sonnendurchmessern. Stellen Sie sich einen Stern vor, der 1900-mal größer ist als unsere Sonne! Wenn Sie es in der Mitte des Sonnensystems platzieren, befinden sich alle Planeten bis hin zu Jupiter darin.



Sonne, Sirius, Pollux, Arcturus, vor dem Hintergrund von UY Scutum. Es ist wahrscheinlich der größte Stern im Universum.

In Zahlen ausgedrückt beträgt der Durchmesser dieses größten Sterns im Weltraum 2,4 Milliarden Kilometer oder 15,9 astronomische Einheiten. 5 Milliarden Sonnen könnten darin Platz finden. Sie scheint 340.000-mal stärker als die Sonne, obwohl die Oberflächentemperatur aufgrund ihrer größeren Fläche deutlich niedriger ist.

Bei seiner höchsten Helligkeit ist UY Scuti als schwacher rötlicher Stern mit einer Helligkeit von 11,2 m sichtbar, das heißt, er kann mit einem kleinen Teleskop gesehen werden, ist aber mit bloßem Auge nicht sichtbar. Tatsache ist, dass die Entfernung zu diesem großen Stern 9500 Lichtjahre beträgt – wir hätten überhaupt keinen anderen gesehen. Außerdem liegen Staubwolken zwischen uns – wenn sie nicht wären, wäre UY Scuti einer der hellsten Sterne an unserem Himmel, trotz der enormen Entfernung zu ihm.

UY Scuti ist ein großer Star. Es kann mit dem vorherigen Kandidaten - VV Cepheus - verglichen werden. Im Maximum sind sie ungefähr gleich, und es ist nicht einmal klar, welches größer ist. Es gibt jedoch definitiv einen noch größeren Star!

VY Canis Majoris

Der Durchmesser von VY wird jedoch einigen Daten zufolge auf 1800-2100 Sonnenstunden geschätzt, das heißt, er ist ein klarer Rekordhalter unter allen anderen Roten Hyperriesen. Wenn es sich im Zentrum des Sonnensystems befände, würde es alle Planeten zusammen mit Saturn verschlucken. Auch die bisherigen Anwärter auf den Titel der größten Sterne im Universum würden voll und ganz hineinpassen.

Es dauert nur 14,5 Sekunden, bis das Licht unsere Sonne vollständig umkreist. Um VY Canis Majoris zu umrunden, müsste das Licht 8,5 Stunden zurücklegen! Würde man sich entscheiden, mit einem Kampfjet mit einer Geschwindigkeit von 4500 km/h über die Oberfläche zu fliegen, würde eine solche Nonstop-Reise 220 Jahre dauern.



Vergleich der Größen von Sun und VY Canis Majoris.

Dieser Stern wirft immer noch viele Fragen auf, da seine genaue Größe aufgrund der verschwommenen Korona, die eine viel geringere Dichte als die Sonnenkorona aufweist, schwer zu bestimmen ist. Und der Stern selbst hat eine tausendmal geringere Dichte als die Luft, die wir atmen.

Darüber hinaus verliert VY Canis Majoris seine Materie und hat einen auffälligen Nebel um sich herum gebildet. Dieser Nebel könnte nun noch mehr Materie enthalten als der Stern selbst. Darüber hinaus ist es instabil und wird in den nächsten 100.000 Jahren als Hypernova explodieren. Glücklicherweise ist es 3900 Lichtjahre entfernt und diese schreckliche Explosion bedroht die Erde nicht.

Dieser Stern kann mit einem Fernglas oder einem kleinen Teleskop am Himmel gefunden werden – seine Helligkeit variiert zwischen 6,5 und 9,6 m.

Welcher Stern ist der größte im Universum?

Wir haben uns einige der größten Sterne im Universum angesehen, die Wissenschaftlern heute bekannt sind. Ihre Größen sind erstaunlich. Sie alle sind Kandidaten für diesen Titel, doch die Daten ändern sich ständig – die Wissenschaft steht nicht still. Einigen Daten zufolge kann UY Scuti auch auf 2200 Sonnendurchmesser „anschwellen“, also sogar größer werden als VY Canis Majoris. Andererseits gibt es zu viele Meinungsverschiedenheiten über die Größe von VY Canis Majoris. Somit sind diese beiden Sterne nahezu gleichwertige Kandidaten für den Titel der größten Sterne im Universum.

Welche davon tatsächlich größer sein werden, wird die weitere Recherche und Aufklärung zeigen. Während die Mehrheit für UY Scuti ist und man diesen Stern getrost als den größten im Universum bezeichnen kann, wird es schwierig sein, diese Aussage zu widerlegen.

Natürlich ist es nicht richtig, vom gesamten Universum zu sprechen. Vielleicht ist dies der größte Stern in unserer Milchstraße, den Wissenschaftler heute kennen. Aber da noch größere Exemplare noch nicht entdeckt wurden, ist es immer noch das größte im Universum.

Sterne sind große Himmelskörper aus heißem Plasma, deren Ausmaße den neugierigsten Leser in Erstaunen versetzen können. Sind Sie bereit, sich weiterzuentwickeln?

Es ist sofort erwähnenswert, dass die Bewertung unter Berücksichtigung der Giganten erstellt wurde, die die Menschheit bereits kennt. Es ist möglich, dass es irgendwo im Weltraum Sterne mit noch größeren Dimensionen gibt, aber sie befinden sich in einer Entfernung von vielen Lichtjahren und moderne Ausrüstung reicht einfach nicht aus, um sie zu erkennen und zu analysieren. Es ist auch erwähnenswert, dass die meisten Sterne mit der Zeit keine solchen mehr sein werden, da sie zur Klasse der Variablen gehören. Vergessen Sie nicht die möglichen Fehler von Astrologen. Also...

Top 10 der größten Stars im Universum

Öffnet die Rangliste der größten Sterne der Beteigeuze-Galaxie, deren Abmessungen den Radius der Sonne um das 1190-fache überschreiten. Es liegt etwa 640 Lichtjahre von der Erde entfernt. Im Vergleich zu anderen Sternen können wir sagen, dass er sich in relativ kurzer Entfernung von unserem Planeten befindet. Der Rote Riese könnte in den nächsten hundert Jahren zur Supernova werden. In diesem Fall werden seine Abmessungen deutlich zunehmen. Aus gutem Grund ist der Stern Beteigeuze, der in dieser Rangliste den letzten Platz belegt, der interessanteste!

RW

Ein erstaunlicher Stern, der mit seiner außergewöhnlichen Leuchtfarbe anzieht. Seine Größe übertrifft die Dimensionen der Sonne von 1200 bis 1600 Sonnenradien. Leider können wir nicht genau sagen, wie kraftvoll und hell dieser Stern ist, da er weit von unserem Planeten entfernt ist. Führende Astrologen aus verschiedenen Ländern streiten seit vielen Jahren über die Entstehungsgeschichte und Entfernung von RW. Alles liegt daran, dass es in der Konstellation regelmäßig wechselt. Mit der Zeit kann es ganz verschwinden. Aber er bleibt immer noch an der Spitze der größten Himmelskörper.

Der nächste in der Rangliste der größten bekannten Sterne ist KW Sagittarius. Der antiken griechischen Legende zufolge erschien sie nach dem Tod von Perseus und Andromeda. Dies deutet darauf hin, dass diese Konstellation lange vor unserem Erscheinen entdeckt wurde. Aber im Gegensatz zu unseren Vorfahren kennen wir zuverlässigere Daten. Es ist bekannt, dass die Größe des Sterns die der Sonne um das 1470-fache übersteigt. Darüber hinaus liegt es relativ nahe an unserem Planeten. KW ist ein heller Stern, der seine Temperatur im Laufe der Zeit ändert.

Derzeit ist mit Sicherheit bekannt, dass die Größe dieses großen Sterns die Größe der Sonne um mindestens das 1430-fache übersteigt, es ist jedoch schwierig, ein genaues Ergebnis zu erhalten, da er sich 5.000 Lichtjahre vom Planeten entfernt befindet. Noch vor 13 Jahren lieferten amerikanische Wissenschaftler völlig andere Daten. Damals glaubte man, dass KY Cygni einen Radius hatte, der die Größe der Sonne um den Faktor 2850 vergrößerte. Jetzt haben wir zuverlässigere und sicherlich genauere Maße für diesen Himmelskörper. Anhand des Namens können Sie erkennen, dass sich der Stern im Sternbild Schwan befindet.

Ein sehr großer Stern im Sternbild Kepheus ist V354, dessen Größe 1530-mal größer als die Sonne ist. Darüber hinaus befindet sich der Himmelskörper relativ nahe an unserem Planeten, nur 9.000 Lichtjahre entfernt. Er unterscheidet sich hinsichtlich Helligkeit und Temperatur nicht von anderen einzigartigen Sternen. Da es sich jedoch um eine variable Leuchte handelt, können die Abmessungen variieren. Es ist wahrscheinlich, dass Cepheus diese Position im V354-Ranking nicht lange halten wird. Höchstwahrscheinlich wird die Größe mit der Zeit abnehmen.

Noch vor wenigen Jahren glaubte man, dass dieser Rote Riese ein Konkurrent von VY Canis Majoris werden könnte. Darüber hinaus betrachteten einige Experten WHO G64 herkömmlicherweise als den größten bekannten Stern in unserem Universum. Heute, im Zeitalter der rasanten technologischen Entwicklung, ist es Astrologen gelungen, zuverlässigere Daten zu erhalten. Mittlerweile weiß man, dass der Radius von Doradus nur 1550-mal größer ist als der der Sonne. So sind in der Astronomie große Fehler möglich. Der Vorfall lässt sich jedoch leicht mit der Entfernung erklären. Der Stern befindet sich außerhalb der Milchstraße. Nämlich in einer Zwerggalaxie namens Riesige Magellansche Wolke.

V838

Einer der ungewöhnlichsten Sterne im Universum, gelegen im Sternbild Monoceros. Es liegt etwa 20.000 Lichtjahre von unserem Planeten entfernt. Schon die Tatsache, dass es unseren Spezialisten gelungen ist, es zu entdecken, ist überraschend. V838 war sogar größer als Mu Cephei. Aufgrund der enormen Entfernung von der Erde ist es ziemlich schwierig, genaue Berechnungen der Abmessungen durchzuführen. Apropos ungefähre Größenangaben: Sie liegen zwischen 1170 und 1900 Sonnenradien.

Das Sternbild Kepheus enthält viele erstaunliche Sterne und Mu Cephei gilt als Beweis dafür. Einer der größten Sterne ist 1660-mal so groß wie die Sonne. Der Überriese gilt als einer der hellsten in der Milchstraße. Etwa 37.000-mal stärker als das Leuchten des Sterns, den wir am besten kennen, der Sonne. Leider können wir nicht eindeutig sagen, in welcher genauen Entfernung sich Mu Cephei von unserem Planeten befindet.

Menschen neigen dazu, in den Himmel zu blicken und Millionen und Abermillionen von Sternen zu beobachten. Wir träumen von fernen Welten und stellen uns Bilder von Brüdern vor. Jede Welt wird von ihrer eigenen „Sonne“ beleuchtet. Forschungstechnik blickt 9 Milliarden Lichtjahre tief in den Weltraum.

Dies reicht jedoch nicht aus, um genau zu sagen, wie viele Sterne es im Weltraum gibt. Zum aktuellen Stand der Forschung sind 50 Milliarden bekannt. Diese Zahl wächst stetig, da die Forschung voranschreitet und sich die Technologie verbessert. Die Menschen erfahren etwas über neue Riesen und Zwerge in der Welt der Weltraumobjekte. Welcher Stern ist der größte im Universum?

Dimensionen der Sonne

Wenn Sie die Dimensionen von Sternen besprechen, verstehen Sie, womit Sie vergleichen können, und spüren Sie die Größe. Die Größe unserer Sonne ist beeindruckend. Sein Durchmesser beträgt 1,4 Millionen km. Diese riesige Zahl ist schwer vorstellbar. Dies wird durch die Tatsache unterstützt, dass die Masse der Sonne 99,9 % der Masse aller Objekte im Sonnensystem ausmacht. Theoretisch könnten eine Million Planeten in unseren Stern passen.



Anhand dieser Zahlen prägten Astronomen die Begriffe „Sonnenradius“ und „Sonnenmasse“, mit denen die Größen und Massen kosmischer Objekte verglichen werden. Der Radius der Sonne beträgt 690.000 km und ihr Gewicht beträgt 2 Milliarden Kilogramm. Im Vergleich zu anderen Sternen ist die Sonne ein relativ kleines Weltraumobjekt.

Ehemaliger All-Star-Champion

Durch den „Sternwind“ „verliert“ die Sternmasse ständig. Thermonukleare Prozesse, die die Sterne des Universums kontinuierlich erschüttern, führen zum Verlust von Wasserstoff – dem „Treibstoff“ für Reaktionen. Dementsprechend nimmt die Masse ab. Daher ist es für Wissenschaftler schwierig, genaue Angaben zu den Parametern solch großer und heißer Objekte zu machen. Die Leuchten altern und verwandeln sich nach einer Supernova-Explosion in einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch.



VY galt jahrzehntelang als der größte Stern im Sternbild Großer Hund. Vor nicht allzu langer Zeit wurden die Parameter geklärt und Berechnungen von Wissenschaftlern zeigten, dass sein Radius 1300-1540 Sonnenradien beträgt. Der Durchmesser des Riesen beträgt 2 Milliarden Kilometer und er befindet sich 5000 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Um sich die Ausmaße dieses Objekts vorzustellen, stellen Sie sich vor, dass es 1.200 Jahre dauern würde, es mit einer Geschwindigkeit von 800 km/h zu umfliegen. Wenn Sie sich plötzlich vorstellen, dass die Erde auf 1 cm komprimiert wurde und auch VY reduziert wurde, dann wird der Riese 2,2 km groß sein.



Die Masse des Sterns ist jedoch gering und übersteigt die Masse der Sonne nur um das 40-fache. Dies liegt an der geringen Dichte des Stoffes. Die Helligkeit der Leuchte ist wirklich überraschend. Es strahlt Licht aus, das 500.000 Mal heller ist als unseres. VY wurde erstmals 1801 erwähnt. Es wurde vom Wissenschaftler Joseph Jerome de Lalande beschrieben. Die Aufzeichnung besagt, dass die Leuchte zur siebten Klasse gehört.

Seit 1850 deuten Beobachtungen auf einen allmählichen Helligkeitsverlust hin. Der äußere Rand von VY begann sich zu vergrößern, weil die Gravitationskräfte die Masse nicht mehr auf einem konstanten Niveau halten. Bald (nach kosmischen Maßstäben) könnte dieser Stern als Supernova explodieren. Wissenschaftler sagen, dass dies morgen oder in einer Million Jahren passieren könnte. Die Wissenschaft kennt keine genauen Zahlen.

Aktueller Star-Champion

Die Weltraumforschung geht weiter. Im Jahr 2010 sahen Wissenschaftler unter der Leitung von Paul Crowther mit dem Hubble-Teleskop ein beeindruckendes Weltraumobjekt. Bei der Erforschung der Großen Magellanschen Wolke entdeckten Astronomen einen neuen Stern und gaben ihm den Namen R136a1. Die Entfernung von uns zu R136a1 beträgt 163.000 Lichtjahre.



Die Parameter schockierten die Wissenschaftler. Die Masse des Riesen übersteigt die Masse der Sonne um das 315-fache, obwohl zuvor festgestellt wurde, dass es im Weltraum keine Sterne gibt, deren Masse die unserer Sonne um das 150-fache übersteigt. Dieses Phänomen entstand nach der Hypothese der Wissenschaftler durch die Kombination mehrerer Objekte. Die Helligkeit von R136a1 übersteigt die Helligkeit unserer Sonne um das Zehnmillionenfache.



Im Zeitraum von seiner Entdeckung bis in unsere Zeit hat der Stern ein Fünftel seiner Masse verloren, gilt aber selbst unter seinen Nachbarn immer noch als Rekordhalter. Sie wurden auch von Crowthers Gruppe entdeckt. Auch diese Objekte überschritten die Schwelle von 150 Sonnenmassen.

Wissenschaftler haben berechnet, dass, wenn R136a1 im Sonnensystem platziert wird, die Helligkeit des Leuchtens im Vergleich zu unserem Stern die gleiche sein wird, als ob die Helligkeit von Sonne und Mond verglichen würde.

Dies ist der größte Stern, den die Menschheit kennt. Sicherlich gibt es in der Milchstraße Dutzende, wenn nicht Hunderte größerer Sterne, die vor unseren Augen durch Gas- und Staubwolken verborgen sind.

VV Cephei 2. 2400 Lichtjahre entfernt liegt VV Cephei 2, das 1600-1900-mal größer als die Sonne ist. Der Radius unserer Sonne beträgt 1050 Radien. In Bezug auf die Lichtemission übertrifft der Stern die Benchmark um das 275.000- bis 575.000-fache. Dies ist ein variabler Pulsar, der in Abständen von 150 Tagen pulsiert. Die Geschwindigkeit des vom Stern weg gerichteten kosmischen Windes beträgt 25 km/s.



Abmessungen der Sonne und des Sterns VV Cephei 2

Untersuchungen haben gezeigt, dass VV Cephei 2 ein Doppelstern ist. Die Sonnenfinsternis des zweiten Sterns B findet regelmäßig alle 20 Jahre statt. VV Cephei B umkreist den Hauptstern VV Cephei 2. Er ist blau und hat eine Umlaufzeit von 20 Jahren. Die Sonnenfinsternis dauert 3,6 Jahre. Das Objekt hat eine zehnmal größere Masse als die Sonne und eine 100.000-mal höhere Leuchtintensität.

Mu Cephei. Cepheus ist die Heimat eines Roten Überriesen, der 1650-mal größer als die Sonne ist. Mu Cephei ist der hellste Stern in der Milchstraße. Die Helligkeit des Leuchtens ist 38.000-mal höher als der Richtwert. Er ist auch als „Herschels Granatstern“ bekannt. Als der Wissenschaftler den Stern in den 1780er Jahren untersuchte, nannte er ihn „ein herrlich schönes Objekt von granatroter Farbe“.



Am Himmel der Nordhalbkugel wird er von August bis Januar ohne Teleskop beobachtet und ähnelt einem Blutstropfen am Himmel. Nach zwei bis drei Millionen Jahren wird eine riesige Supernova-Explosion erwartet, die den Stern in ein Schwarzes Loch oder einen Pulsar und eine Wolke aus Gas und Staub verwandeln wird.

Etwa 20.000 Lichtjahre von der Erde entfernt leuchtet der Rote Riese V838 im Sternbild Monoceros. Dieser bislang unbekannte Sternhaufen erlangte im Jahr 2002 Berühmtheit. Zu diesem Zeitpunkt ereignete sich dort eine Explosion, die von Astronomen zunächst als Supernova-Explosion wahrgenommen wurde. Aufgrund seines jungen Alters näherte sich der Stern jedoch nicht seinem kosmischen „Tod“.



Lange Zeit konnten sie nicht einmal erraten, was die Ursache der Katastrophe war. Es wird nun die Hypothese aufgestellt, dass das Objekt einen „Begleitstern“ oder ihn umkreisende Objekte absorbiert hat.

Dem Objekt werden Abmessungen von 1170 bis 1970 Sonnenradien zugeschrieben. Aufgrund der gigantischen Entfernung machen Wissenschaftler keine genauen Angaben zur Masse des roten veränderlichen Sterns.

Bis vor kurzem glaubten Wissenschaftler, dass die Parameter von WHO 64 mit denen von R136a1 aus dem Sternbild Canis Major vergleichbar seien.



Es wurde jedoch festgestellt, dass die Größe dieses Sterns nur 1540-mal größer als die Sonne ist. Es scheint aus der Großen Magellanschen Wolke.

V354 Cephei. Der Rote Überriese V354 Cephei, der sich 9.000 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet, ist ohne Teleskop unsichtbar.



Es befindet sich in der Milchstraße. Die Temperatur auf der Hülle beträgt 3650 Grad Kelvin, der Radius ist 1520-mal größer als der Sonnenradius und wird mit 1,06 Milliarden km ermittelt.

KY Swan. Der Flug nach KY Cygni würde 5.000 Lichtjahre dauern. Diese Zeit kann man sich kaum vorstellen. Solche Zahlen bedeuten, dass ein Lichtstrahl 5.000 Jahre lang mit Hyperluminalgeschwindigkeit von einem Stern zur Erde wandert.



Wenn wir den Radius des Objekts und der Sonne vergleichen, beträgt er 1420 Sonnenradien. Die Masse des Sterns beträgt nur das 25-fache der Masse des Wahrzeichens. Aber KY wird durchaus um den Titel des hellsten Sterns in dem uns zugänglichen Teil des Universums konkurrieren. Seine Leuchtkraft übertrifft die der Sonne um das Millionenfache.

KW Schütze. 10.000 unüberwindbare Lichtjahre trennen uns vom Stern KW im Schützen.



Es ist ein Roter Überriese mit einer Größe von 1.460 Sonnenradien und einer Leuchtkraft, die 360.000-mal größer ist als die unserer Sonne.

Das Sternbild ist am Himmel der südlichen Hemisphäre sichtbar. Es ist leicht auf der Oberfläche der Milchstraße zu finden. Der Sternhaufen wurde erstmals im zweiten Jahrhundert von Ptolemäus beschrieben.

RW Cepheus. Die Dimensionen von RW Cepheus werden noch diskutiert. Einige Wissenschaftler behaupten, dass die Abmessungen 1260 Radien des Wahrzeichens entsprechen, andere neigen dazu zu glauben, dass es sich um 1650 Sonnenradien handelt. Dies ist der größte veränderliche Stern.



Wenn es in unserem System an die Stelle der Sonne verschoben wird, liegt die Photosphäre des Überriesen zwischen den Flugbahnen von Saturn und Jupiter. Der Stern fliegt mit einer Geschwindigkeit von 56 km/s schnell auf das Sonnensystem zu. Das Ende des Sterns wird ihn in eine Supernova verwandeln, oder der Kern wird in ein Schwarzes Loch kollabieren.

Beteigeuze. Der Rote Riese Beteigeuze befindet sich 640 Lichtjahre entfernt im Orion. Die Größe von Beteigeuze beträgt 1100 Sonnenradien. Astronomen sind zuversichtlich, dass es in naher Zukunft zu einer Phase der Degeneration des Sterns in ein Schwarzes Loch oder eine Supernova kommen wird. Die Menschheit wird diese universelle Show aus der „ersten Reihe“ sehen.



Während wir mit all unseren Instrumenten eifrig in den Himmel blicken und ihn mit Roboter-Raumschiffen und Missionen mit menschlicher Besatzung erkunden, werden wir mit Sicherheit erstaunliche neue Entdeckungen machen, die uns noch weiter in die Weiten des Weltraums führen werden.

Wir erforschen ständig neue Objekte unter Billionen von Himmelskörpern. Wir werden mehr als einen neuen Stern entdecken, der die bereits bekannten in seiner Größe in den Schatten stellen wird. Aber leider werden wir nie etwas über die wahre Größe des Universums erfahren.

Überriesen gehören zu den massereichsten Sternen. Die Massen der Überriesen variieren zwischen 10 und 70 Sonnenmassen, die Leuchtkraft zwischen 30.000 und Hunderttausenden Sonnenmassen. Die Radien können stark variieren – von 30 bis 500 und manchmal über 1000 Sonnen, dann können sie auch Hyperriesen genannt werden. Aus dem Stefan-Boltzmann-Gesetz folgt, dass die relativ kalten Oberflächen roter Überriesen viel weniger Energie pro Flächeneinheit abgeben als heiße blaue Überriesen. Daher wird ein roter Überriese bei gleicher Leuchtkraft immer größer sein als ein blauer.

Im Hertzsprung-Russell-Diagramm, das die Beziehung zwischen Sterngröße, Leuchtkraft, Temperatur und Spektralklasse charakterisiert, befinden sich solche Leuchten oben, was auf eine hohe (von +5 bis +12) scheinbare Helligkeit von Objekten hinweist. Ihr Lebenszyklus ist kürzer als der anderer Sterne, da sie ihren Zustand am Ende des Evolutionsprozesses erreichen, wenn die Kernbrennstoffreserven zur Neige gehen. In heißen Objekten gehen Helium und Wasserstoff aus und die Verbrennung setzt sich auf Kosten von Sauerstoff und Kohlenstoff und weiter bis hin zu Eisen fort.

Große Sterne verlassen die Hauptreihe, wenn Kohlenstoff und Sauerstoff in ihren Kernen zu verbrennen beginnen – sie werden zu Roten Überriesen. Ihre Gashülle wächst zu enormen Größen und erstreckt sich über Millionen von Kilometern. Chemische Prozesse, die beim Eindringen der Konvektion von der Hülle in den Kern ablaufen, führen zur Synthese schwerer Eisenelemente, die nach der Explosion im Weltraum zerstreut werden. Es sind Rote Überriesen, die normalerweise das Leben eines Sterns beenden und in einer Supernova explodieren. Die Gashülle des Sterns lässt einen neuen Nebel entstehen und der entartete Kern verwandelt sich in einen Weißen Zwerg. Antares und Beteigeuze sind die größten Objekte unter den sterbenden roten Sternen.

Abb.74. Die Scheibe des Sterns Beteigeuze. Bild des Hubble-Teleskops.

Im Gegensatz zu Roten Riesen, die ein langes Leben haben, sind Blaue Riesen junge und heiße Sterne mit einer 10- bis 50-fach größeren Masse als die Sonne und einem 20- bis 25-fach größeren Radius. Ihre Temperatur ist beeindruckend – sie beträgt 20-50.000 Grad. Die Oberfläche blauer Überriesen nimmt aufgrund der Kompression schnell ab, während die Strahlung der inneren Energie kontinuierlich zunimmt und die Temperatur des Sterns erhöht. Der hellste Stern im Sternbild Orion, Rigel, ist ein hervorragendes Beispiel für einen blauen Überriesen. Seine beeindruckende Masse ist 20-mal größer als die der Sonne, seine Leuchtkraft ist 130.000-mal höher.

Abb.75. Sternbild Orion.

Im Sternbild Schwan wird der Stern Deneb beobachtet – ein weiterer Vertreter dieser seltenen Klasse. Dies ist ein heller Überriese. Am Himmel ist dieser ferne Stern in seiner Leuchtkraft nur mit Rigel zu vergleichen. Die Intensität seiner Strahlung ist vergleichbar mit 196.000 Sonnen, der Radius des Objekts übertrifft unseren Stern um das 200-fache und seine Masse um das 19-fache. Deneb verliert schnell an Masse, ein Sternwind von unglaublicher Stärke trägt seine Materie durch das Universum. Der Stern ist bereits in eine Phase der Instabilität eingetreten. Im Moment variiert seine Helligkeit in kleinen Amplituden, aber mit der Zeit wird es pulsieren. Nachdem der Vorrat an schweren Elementen, die den Kern stabil halten, aufgebraucht ist, wird Deneb, wie andere blaue Überriesen, zur Supernova, und sein massiver Kern wird zu einem Schwarzen Loch.


Hyperriesen sind etwas größer als Überriesen, haben aber gleichzeitig eine zehnfache Masse und ihre Helligkeit reicht von 500.000 bis 5 Millionen Sonnenleuchtkräften. Diese Sterne haben die kürzeste Lebensdauer, die manchmal Hunderttausende von Jahren beträgt. In unserer Galaxie wurden etwa zehn solcher hellen und leistungsstarken Objekte gefunden.

Abb.76. Deneb.

Der bisher hellste Stern (und der massereichste) gilt als R136a1. Die Eröffnung wurde 2010 angekündigt. Es ist ein Wolf-Rayet-Stern mit einer Leuchtkraft von etwa 8.700.000 Sonnenstrahlen und einer Masse, die 265-mal größer ist als die unseres Heimatsterns. Einst betrug seine Masse 320 Sonnen. R136a1 ist eigentlich Teil eines dichten Sternhaufens namens R136, der sich in der Großen Magellanschen Wolke befindet. Laut Paul Crowther, einem der Entdecker, „dauert die Entstehung von Planeten länger als das Leben und Sterben eines solchen Sterns.“ Selbst wenn es dort Planeten gäbe, gäbe es keine Astronomen auf ihnen, denn der Nachthimmel wäre genauso hell wie der Tageshimmel.“

Abb.77. Computerverarbeitung eines Fotos des Sterns R136a1.

Groß und klein, heiß und kalt, geladen und ungeladen. In diesem Artikel geben wir eine Klassifizierung der wichtigsten Sterntypen.

Eine der Klassifizierungen von Sternen ist Spektralklassifizierung. Nach dieser Klassifizierung werden Sterne entsprechend ihrem Spektrum in die eine oder andere Klasse eingeteilt. Die spektrale Klassifizierung von Sternen dient vielen Zwecken in der Sternastronomie und Astrophysik. Eine qualitative Beschreibung des beobachteten Spektrums ermöglicht die Abschätzung wichtiger astrophysikalischer Eigenschaften des Sterns, wie etwa der effektiven Temperatur seiner Oberfläche, der Leuchtkraft und in einigen Fällen auch Merkmale der chemischen Zusammensetzung.

Einige Sterne fallen in keines der aufgeführten Spektren. Solche Sterne werden genannt eigenartig. Ihre Spektren passen nicht in die Temperaturfolge O-B-A-F-G-K-M. Allerdings repräsentieren solche Sterne oft bestimmte Entwicklungsstadien völlig normaler Sterne oder Sterne, die nicht ganz typisch für die unmittelbare Umgebung sind (metallarme Sterne, wie Sterne von Kugelsternhaufen und Halos). Zu den Sternen mit besonderen Spektren zählen insbesondere Sterne mit unterschiedlichen Merkmalen der chemischen Zusammensetzung, was sich in der Verstärkung oder Schwächung der Spektrallinien einiger Elemente äußert.

Hertzsprung-Russell-Diagramm

Ein gutes Verständnis der Klassifizierung von Sternen ermöglicht Hertzsprung-Russell-Diagramm. Es zeigt den Zusammenhang zwischen absoluter Helligkeit, Leuchtkraft, Spektraltyp und Oberflächentemperatur des Sterns. Überraschend ist die Tatsache, dass die Sterne in diesem Diagramm nicht zufällig angeordnet sind, sondern deutlich sichtbare Bereiche bilden. Das Diagramm wurde 1910 unabhängig von den Forschern E. Hertzsprung und G. Russell vorgeschlagen. Es dient der Klassifizierung von Sternen und entspricht modernen Vorstellungen darüber.

Die meisten Sterne befinden sich auf der sogenannten Hauptfolge. Die Existenz der Hauptreihe ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Wasserstoffverbrennungsphase etwa 90 % der Evolutionszeit der meisten Sterne ausmacht: Die Verbrennung von Wasserstoff in den zentralen Regionen des Sterns führt zur Bildung eines isothermen Heliumkerns. der Übergang zum Roten Riesenstadium und das Verlassen des Sterns aus der Hauptreihe. Die relativ kurze Entwicklung roter Riesen führt je nach Masse zur Entstehung von Weißen Zwergen, Neutronensternen oder.

Gelber Zwerg


Sterne, die sich in verschiedenen Stadien ihrer evolutionären Entwicklung befinden, werden in normale Sterne, Zwergsterne und Riesensterne unterteilt. Normale Sterne sind Hauptreihensterne. Dazu gehört zum Beispiel unsere Sonne. Manchmal werden solche normalen Sterne genannt gelbe Zwerge.

Der Stern darf gerufen werden roter Riese zum Zeitpunkt der Sternentstehung und in späteren Entwicklungsstadien. In einem frühen Entwicklungsstadium gibt der Stern die bei der Kompression freigesetzte Gravitationsenergie ab, bis die Kompression durch das Einsetzen einer thermonuklearen Reaktion gestoppt wird. In den späteren Stadien der Sternentwicklung, nach dem Verbrennen von Wasserstoff in ihren Kernen, verlassen die Sterne die Hauptreihe und bewegen sich in die Region der Roten Riesen und Überriesen des Hertzsprung-Russell-Diagramms: Dieses Stadium dauert etwa 10 % der Zeit Zeit des „aktiven“ Lebens von Sternen, also die Phasen ihrer Entwicklung, in denen Nukleosynthesereaktionen im Sterninneren stattfinden.

Riesige Sterne

Riesenstern hat eine relativ niedrige Oberflächentemperatur, etwa 5000 Grad. Ein riesiger Radius, der 800 Sonnenradien erreicht, und aufgrund dieser Größe eine enorme Leuchtkraft. Das Strahlungsmaximum liegt im roten und infraroten Bereich des Spektrums, weshalb sie Rote Riesen genannt werden.

Zwergsterne sind das Gegenteil von Riesen und umfassen mehrere verschiedene Unterarten:

  • weißer Zwerg- entwickelte Sterne mit einer Masse von nicht mehr als 1,4 Sonnenmassen, denen ihre eigenen thermonuklearen Energiequellen entzogen sind. Der Durchmesser solcher Sterne kann hunderte Male kleiner sein als der der Sonne, und daher kann die Dichte 1.000.000 Mal größer sein als die Dichte von Wasser.
  • roter Zwerg- ein kleiner und relativ kühler Hauptreihenstern mit einer Spektralklasse von M oder oberem K. Sie unterscheiden sich deutlich von anderen Sternen. Der Durchmesser und die Masse von Roten Zwergen überschreiten nicht ein Drittel der Sonnenmasse (die Untergrenze der Masse liegt bei 0,08 Sonnenmassen, gefolgt von Braunen Zwergen).
  • Brauner Zwerg- substellare Objekte mit Massen im Bereich von 5-75 Jupitermassen (und einem Durchmesser, der ungefähr dem Durchmesser von Jupiter entspricht), in deren Tiefen im Gegensatz zu Hauptreihensternen keine thermonukleare Fusionsreaktion mit Umwandlung von Wasserstoff in Helium stattfindet .
  • Subbraune Zwerge oder braune Subzwerge- Kalte Formationen, deren Masse unterhalb der Grenze Brauner Zwerge liegt. Sie gelten im Allgemeinen als .
  • Schwarzer Zwerg- Weiße Zwerge, die abgekühlt sind und daher nicht im sichtbaren Bereich emittieren. Stellt die letzte Phase der Entwicklung der Weißen Zwerge dar. Die Massen der Schwarzen Zwerge sind ebenso wie die Massen der Weißen Zwerge auf über 1,4 Sonnenmassen begrenzt.

Zusätzlich zu den aufgeführten gibt es noch einige weitere Produkte der Sternentwicklung:

  • Neutronenstern. Sternformationen mit Massen in der Größenordnung von 1,5 Sonnenmassen und einer deutlich kleineren Größe als Weiße Zwerge mit einem Durchmesser von etwa 10–20 km. Die Dichte solcher Sterne kann 1000.000.000.000 Wasserdichten erreichen. Und das Magnetfeld ist genauso oft größer als das Erdmagnetfeld. Solche Sterne bestehen hauptsächlich aus Neutronen, die durch die Gravitationskräfte stark komprimiert werden. Oftmals repräsentieren solche Sterne.
  • Neuer Stern. Sterne, deren Leuchtkraft plötzlich um das 10.000-fache zunimmt. Die Nova ist ein Doppelsternsystem, das aus einem Weißen Zwerg und einem Begleitstern auf der Hauptreihe besteht. In solchen Systemen strömt Gas vom Stern nach und nach zum Weißen Zwerg und explodiert dort regelmäßig, was zu einem Leuchtkraftausbruch führt.
  • Supernova ist ein Stern, der seine Entwicklung in einem katastrophalen Explosionsprozess beendet. Der Flare kann in diesem Fall mehrere Größenordnungen größer sein als im Fall einer Nova. Eine solch gewaltige Explosion ist eine Folge der Prozesse, die im letzten Stadium der Evolution im Stern ablaufen.
  • Doppelstern- das sind zwei gravitativ gebundene Sterne, die sich um einen gemeinsamen Massenschwerpunkt drehen. Manchmal gibt es Systeme mit drei oder mehr Sternen. In diesem allgemeinen Fall wird das System als Mehrfachstern bezeichnet. In Fällen, in denen ein solches Sternensystem nicht zu weit von der Erde entfernt ist, in

10

10. Platz – AH Scorpio

Den zehnten Platz der größten Sterne in unserem Universum belegt der Rote Überriese im Sternbild Skorpion. Der Äquatorradius dieses Sterns beträgt 1287 - 1535 Radien unserer Sonne. Liegt etwa 12.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.

9


9. Platz – KY Lebed

Den neunten Platz belegt ein Stern im Sternbild Schwan in einer Entfernung von etwa 5.000 Lichtjahren von der Erde. Der Äquatorradius dieses Sterns beträgt 1420 Sonnenradien. Allerdings übersteigt seine Masse die Masse der Sonne nur um das 25-fache. KY Cygni leuchtet etwa eine Million Mal heller als die Sonne.

8

8. Platz - VV Cephei A

VV Cephei ist ein verdunkelnder Doppelstern vom Algol-Typ im Sternbild Kepheus, der sich etwa 5.000 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. In der Milchstraße ist er der zweitgrößte Stern (nach VY Canis Majoris). Der Äquatorradius dieses Sterns beträgt 1050 - 1900 Sonnenradien.

7

7. Platz – VY Canis Major

Der größte Stern unserer Galaxie. Der Radius des Sterns liegt im Bereich 1300 - 1540 Radien der Sonne. Das Licht würde 8 Stunden brauchen, um den Stern zu umrunden. Untersuchungen haben gezeigt, dass der Stern instabil ist. Astronomen sagen voraus, dass VY Canis Majoris innerhalb der nächsten 100.000 Jahre als Hypernova explodieren wird. Theoretisch würde eine Hypernova-Explosion Gammastrahlenausbrüche verursachen, die den Inhalt des lokalen Universums schädigen und jegliches zelluläre Leben innerhalb weniger Lichtjahre zerstören könnten. Allerdings ist der Hyperriese nicht nahe genug an der Erde, um eine Bedrohung darzustellen (etwa 4.000 Lichtjahre). Jahre).

6


6. Platz - VX Sagittarius

Ein riesiger pulsierender variabler Stern. Sowohl sein Volumen als auch seine Temperatur ändern sich periodisch. Laut Astronomen beträgt der Äquatorradius dieses Sterns 1520 Radien der Sonne. Der Stern erhielt seinen Namen vom Namen des Sternbildes, in dem er sich befindet. Die Erscheinungen des Sterns aufgrund seiner Pulsation ähneln den Biorhythmen des menschlichen Herzens.

5

5. Platz – Westerland 1-26

Den fünften Platz belegt ein Roter Überriese, der Radius dieses Sterns liegt im Bereich 1520 - 1540 Sonnenradien. Es liegt 11.500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Wäre Westerland 1-26 im Zentrum des Sonnensystems, würde seine Photosphäre die Umlaufbahn des Jupiter umfassen. Beispielsweise beträgt die typische Tiefe der Photosphäre der Sonne 300 km.

4

4. Platz - WOH G64

WOH G64 ist ein roter Überriese im Sternbild Doradus. Die Große Magellansche Wolke liegt in der Nachbargalaxie. Die Entfernung zum Sonnensystem beträgt etwa 163.000 Lichtjahre. Der Radius des Sterns liegt im Bereich 1540 - 1730 Sonnenradien. Der Stern wird in einigen tausend oder zehntausend Jahren seine Existenz beenden und zur Supernova werden.

3

3. Platz - RW Cepheus

Bronze geht an den Star RW Cephei. Der Rote Überriese ist 2.739 Lichtjahre entfernt. Der Äquatorradius dieses Sterns beträgt 1636 Sonnenradien.

2

2. Platz - NML Lebed

Der zweitgrößte Stern im Universum wird vom Roten Hyperriesen im Sternbild Schwan besetzt. Der Radius des Sterns ist ungefähr gleich 1650 Sonnenradien. Die Entfernung dazu wird auf etwa 5300 Lichtjahre geschätzt. Astronomen entdeckten in der Zusammensetzung des Sterns Substanzen wie Wasser, Kohlenmonoxid, Schwefelwasserstoff und Schwefeloxid.

1

1. Platz – UY Shield

Der derzeit größte Stern in unserem Universum ist ein Hyperriese im Sternbild Scutum. Befindet sich in einer Entfernung von 9500 Lichtjahren von der Sonne. Der Äquatorradius des Sterns beträgt 1708 Radien unserer Sonne. Die Leuchtkraft des Sterns ist etwa 120.000-mal größer als die Leuchtkraft der Sonne im sichtbaren Teil des Spektrums und wäre viel heller, wenn es um den Stern herum keine große Ansammlung von Gas und Staub gäbe.

10-100-mal größer als die Sonne und 10-1000-mal heller. Rote Riesen sind Sterne, die in späteren Entwicklungsstadien um das Zehn- bis Hundertfache an Größe zunehmen, an der Oberfläche weniger heiß werden und ihre Gashüllen langsam in den umgebenden Weltraum abgeben. In Riesensternen beginnen Reaktionen, Kohlenstoff aus Heliumkernen zu synthetisieren, nachdem der gesamte enthaltene Wasserstoff verbraucht ist.

Die größten Sterne wachsen weiter, nachdem sie zu Roten Riesen geworden sind, und können zu Überriesen werden. Überriesen haben einen 500-mal größeren Durchmesser als die Sonne und ihre absolute Helligkeit schwankt zwischen minus 5 und minus 10.

Und dieses Video wird deutlich zeigen, was oben gesagt wurde. Sie sind wieder einmal davon überzeugt, wie vielfältig und erstaunlich unser Universum ist!

Der größte bekannte Stern ist der Überriese O2#12 im Sternbild Schwan, der 810.000 Mal heller als die Sonne ist. Der Druck im Zentrum der Überriesen reicht für Reaktionen der Heliumsynthese und der Bildung von Eisenatomen aus.

Das gesamte Eisen im Universum entsteht in den zentralen Teilen der Überriesen. Mit der Zeit ziehen sich Überriesen zusammen, explodieren und werden zu Supernovae.

Lesen Sie auch: